Abschlussarbeit

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Implementierung und Evaluierung der aktiven Geräuschreduktion unter Verwendung diverser Algorithmen auf Basis der „Remote Microphone Technique“

AutorInnen Holzmüller, F.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Aktive Geräuschreduktion (ANC), Remote Microphone Technique, Signalverarbeitung
Abstract Die Reduktion von Lärm und unerwünschten Geräuschen ist seit Langem ein wichtiger Punkt in der Fahrzeugentwicklung. Obwohl rein akustische Maßnahmen deutliche Besserungen bringen, können gewisse Störschallquellen nur unzureichend gedämpft werden. Abhilfe können hier Active Noise Cancellation (ANC) Systeme schaffen. Dabei wird typischerweise versucht, die Störgeräusche an den Ohren der Passagier*innen durch destruktive Interferenz auszulöschen. Dafür werden Lautsprecher und Mikrofone möglichst nahe an den Ohren platziert. Da die Mikrofone naturgemäß nicht direkt an den Ohren platziert werden können, ergibt sich ein systematischer Fehler bei der Bestimmung der Störsignale. Mittels der "remote microphone technique" wird daher versucht, aus mehreren nahegelegenen Mikrofonen das Störschallfeld an den Ohren zu schätzen. Im Zuge dieser Arbeit sollen Ansätze zu remote microphone technique und ANC implementiert, evaluiert und weiterentwickelt werden.
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Exemplar-based audio inpainting in musical signals

AutorInnen Marafioti, A.
Jahr 2021
Art der Arbeit Dissertation
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Auditorische Wahrnehmung, Klangsynthese, Künstliche neuronale Netze (ANN)
Abstract Audio-Inpainting befasst sich mit lokalen Lücken von verzerrten oder verlorenen Informationen, wobei die Rekonstruktion darauf abzielt, aussagekräftige Informationen bereitzustellen und hörbare Artefakte zu verhindern. Audio-Inpainting ist ein großer Forschungsbereich, der zahlreiche Lösungen für kurze Lücken, d.h. von weniger als 25 ms, bereits jetzt schon bietet. Das Inpainting längerer Lücken, d.h. von etwa einer Sekunde, ist nur durch Kopieren von Informationen aus anderen Teilen des Signals möglich. Dieses PhD-Projekt zielt darauf ab, das Forschungsgebiet des Audio-Inpaintings auf drei Arten zu erweitern: 1) durch Bereitstellung neuer Methoden zur Verlängerung der zu rekonstruierenden Lückendauer, 2) durch Untersuchung, wie die fehlenden Informationen für Lücken im Bereich von Sekunden rekonstruiert werden können, und 3) durch Untersuchung neuer Techniken von maschinellem Lernen für Audio-Inpainting. Zu diesem Zweck entwickelten wir ein neuronales Netzwerk (Context-Encoder), das auf die exakte Wiederherstellung von Lücken bis zu 120 ms abzielt, indem Muster aus einem Musikdatensatz extrahiert und gelernt werden, um den Lückeninhalt vorherzusagen. Dieser Context-Encoder veranschaulichte das Potenzial maschineller Lerntechniken für Audio- Inpainting. Anschließend entwickelten wir ein sogenanntes "Time-frequency generative adversarial network" (TiFGAN), das Fortschritte bei der Phasenrekonstruktion, eine sorgfältige Auswahl der Zeitfrequenzdarstellung und modernste Modellierungstechniken für maschinelles Lernen kombiniert. Als nächstes passten wir das Konzept von TiFGAN an Audio-Inpainting an und entwickelten einen "Generative adversarial context encoder for long audio inpainting" (GACELA), welcher Lücken im Bereich von Sekunden rekonstruieren kann. Im Gegensatz zu anderen verfügbaren Systemen zielt GACELA auf lange Lücken ab, ohne eine Information aus dem verfügbaren Teil des Signals zu kopieren, sondern erstellt stattdessen eine fundierte Vorhersage des Lückeninhalts. Angesichts der Natur derart langer Lücken in der Musik kann GACELA verschiedene Lösungen für ein und dieselbe Lücke anbieten. GACELA wurde in Hörexperimenten mit Lücken im Bereich von 375 bis 1500 ms evaluiert. Die Resultate zeigten eine angemessene Inpainting- Leistung, wobei mit zunehmender Lückendauer keine signifikante Leistungsabnahme auftrat. Im Verlauf des PhDs wurde die Bedeutung der Phasenrekonstruktion in Zeitfrequenzdarstellungen deutlich. Daher schließt der PhD mit einer eingehenden Analyse der Wechselwirkung zwischen Phasenrekonstruktionsalgorithmen, den Zeitfrequenzparametern und dem Audioinhalt ab. Als Ergebnis der Analyse entstand ein Algorithmus zur Optimierung der Leistung eines beliebigen Phasenrekonstruktionalgorithmus. Zusammenfassend untersuchte das PhD-Projekt relevante Probleme im Bereich von Audio-Inpainting durch dieEntwicklung und Implementierung neuartiger maschineller Lernsysteme. Alle im Rahmen dieses PhDs entwickelten Implementierungen wurden als freie Open-Source-Pakete veröffentlicht, um die Reproduzierbarkeit unserer Ergebnisse durch andere zu gewährleisten.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:112284
BetreuerInnen Höldrich, R., Majdak, P., Balazs, P., Holighaus, N.
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Objektive Audio Quality Assesment of NEMS Microphones

AutorInnen Neussl, D.
Jahr 2021
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter akustische Qualitätssicherung, Akustik, Audio, Psychoakustik, Signalverarbeitung
Abstract folgt
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Filterbasierte Auralisation der Schalldämmung zwischen Räumen

AutorInnen Schültke, J.
Jahr 2021
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Es gibt viele Vorschriften und Normen zur theoretischen Berechnung der direkten und indirekten Schallübertragung von Wänden und dem damit einhergehenden Schall-dämmmaß R_w. Doch es ist oftmals nur sehr schwer vorstellbar, wie laut und in welchem Frequenzbereich Schall schlussendlich durch die Wände in einen anderen Raum vordringt. Das Ziel dieser Arbeit ist die Verdeutlichung der Schallübertragung über die praktische Auralisation in Form eines Plug-Ins. Dazu werden die wichtigsten Beziehungen aus der Norm ÖNORM EN ISO 12354 zur Berechnung der akustischen Eigenschaften von Gebäuden aus Bauteileigenschaften mittels Filterkaskaden nachgebildet, um die Schallübertragung von Direkt- und Flankenwegen zu simulieren. Vor allem gilt es den Einfluss zu verdeutlichen, den verschiedene, wandspezifische Eigenschaften (Bauteilmassen, Verluste, Resonanzen, Koinzidenzfrequenz, etc.) auf die Schallübertragung haben. Die angestrebte Anwendung soll den Unterschied zwischen dem durchtretenden Schall eines Nachbarraum im Vergleich zum dortigen Schall hörbar machen und erlauben, die Konstruktionseigenschaften im simulierten Gebäude zu verändern.
BetreuerInnen Zotter, F.
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Sound Art in the Domestic Space

AutorInnen Seffino, M.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Schlagwörter Computer Music, Computermusik und Elektronische Musik, Dynamische Systeme, Installation, Klang und Raum, Klangspatialisierung, Live Elektronik, Musik, Sound Design
Abstract Diese Arbeit präsentiert und diskutiert eine Analyse des Zusammenspiels und der Beziehungen zwischen Klanginstallationen und Raum, verstanden als soziales und ästhetisches Produkt, und der Rolle des Raumes im Kontext der Klangkunst, die als Kofaktor im Kunstwerk-Raum-Nutzer-Paradigma betrachtet wird. Nach einer Analyse der Entwicklung der Raumbegriffe unter besonderer Berücksichtigung der Bereiche Installationskunst und Klangkunst wird eine Interpretation von Klanginstallationen als atmosphärische Kunstwerke vorgeschlagen, die sich auf die von Gernot Böhme entwickelte ästhetische Theorie der Atmosphären und der Klangkunst in ihrer Form eher räumlicher als zeitlicher künstlerischer Praxis stützt. Es wird ein persönlicher künstlerischer Ansatz für Klanginstallationen vorgeschlagen, wobei intimen und häuslichen Räumen als idealen ästhetischen Räumen besondere Aufmerksamkeit geschenkt wird, für die Klangwerke spezifisch gestaltet werden können. Dieser Ansatz wird sowohl in seinen theoretischen als auch in seinen philosophischen Aspekten diskutiert, wobei er sich auf Peter Sloterdijks Spherologie stützt, und in seinen Möglichkeiten der praktischen Umsetzung anhand einiger konkreter Beispiele von Klangwerken von Max Neuhaus und einer neueren Arbeit des Autors.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:112285
BetreuerInnen Eckel, G.
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Messtechnische Evaluation von Rund-Um-Beschallungsanlagen

AutorInnen Hoffbauer, E.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Spatial Audio
Schlagwörter 3D sound
Abstract Eine genaue und immersive, räumliche Wiedergabe von Audiosignalen wird von vielen Parametern beeinflusst, wie unter anderem dem Wiedergaberaum, der Lautsprecheranordnung und den für die Signalverarbeitung verwendeten Algorithmen. In dieser Masterarbeit werden Ansätze für die Qualitätsbestimmung von Rundumbeschallungsanlagen untersucht, wie beispielsweise Lokalisationschärfe und Quellbreite, Klangfarbentreue und Direkt/Diffus-Verhältnis. Als Grundlage dafür dient die Messung von mehreren Ambisonischen Raumimpulsantworten, mit welchen das Wiedergabesystem und der Wiedergaberaum eindeutig beschrieben werden. Dadurch können verschiedene Wiedergabetechniken auf dem vermessenen Lautsprecheranordnung digital simuliert und bewertet werden. Bereits existierende Gütemaße werden im Rahmen dieser Arbeit auf ihre Anwendbarkeit geprüft und bei Bedarf angepasst oder neu erarbeitet.
BetreuerInnen Frank, M., Höldrich, R.
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Under Pressure: An Interactive Appropriation of Helmut Lachenmann’s Pression

AutorInnen Questa, B.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Interaction Design
Schlagwörter audiovisuell, Spiel, Interaktion
Abstract Under Pressure ist eine interaktive Appropriation von Helmut Lachenmanns 1969er Werk für Solocello, Pression. Es zeigt die Originalpartitur als „2D Platformer“ -Videospiel, bei dem ein benutzergesteuerter Avatar mit Elementen kollidiert, um eine Vielzahl von Klangereignissen auszulösen. Dieser entsprechende schriftliche Teil untersucht den ideologischen und philosophischen Hintergrund der Appropriation und ihre Beziehung zu größeren Bewegungen wie der Moderne und der Postmoderne. Der erste Abschnitt befasst sich mit der Figur von Helmut Lachenmann und seiner Beziehung zur Moderne, der zweite Abschnitt über die Aneignung und ihre Beziehung zur Postmoderne und schließlich der letzte Abschnitt untersucht Under Pressure von einem theoretischen Standpunkt aus, in dem Under Pressure als eine Form künstlerischer Forschung dargestellt und dadurch schlägt die interaktive Aneignung vor, um das Originalwerk auf neue Weise zu erforschen und zu erleben.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:109115
BetreuerInnen Eckel, G.
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Bodily Experience in Stage Arts

AutorInnen Lee, D.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Embodiment
Schlagwörter Embodiment, Komposition, Performance
Abstract Diese Arbeit fasst aktuelle Forschungsergebnisse zu verschiedenen Aspekten der Körperwahrnehmung in den Bühnenwerken des Autors zusammen. In der Bühnenkunst kann die Idee der körperlichen Wahrnehmung aufgrund der Komplexität des menschlichen Geistes eine Mehrdeutigkeit in ihrer Definition aufweisen. Um genau zu sein, wird in einer Live-Präsentation möglicherweise nicht nur ein taktiler Reiz auf der Haut oder anderen Organen berücksichtigt. Der Autor konzentriert sich auf die Analyse seiner jüngsten Bühnenwerke, in denen mehrere menschliche Sinne auf verschiedene Weise untersucht wurden, und versucht die Reize zu kategorisieren, technische Methoden zu demonstrieren und die Ästhetik zu definieren.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:111753
BetreuerInnen Ciciliani, M.
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Sprachsignalverbesserung für loose-fit in-ear Kopfhörer

AutorInnen Merz, P.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Akustik, microphone arrays, Quell- und Empfangsrichtwirkung, Richtmikrofone, Richtwirkung, Signalverarbeitung
Abstract In-Ear Kopfhörer mit Telefonie Funktion haben häufig zwei Mikrofone an der Außenseite, um mittels Beamforming das Sprachsignal des Nutzers zu verbessern. Verfügt ein solcher Kopfhörer außerdem über hybride, aktive Geräuschunterdrückung, so ist ein weiteres Mikrofon im Inneren, in Richtung Gehörgang zeigend notwendig. Ziel dieser Arbeit ist es ein Beamforming System zu entwerfen, dass mit dem inneren und nur einem äußeren Mikrofon arbeitet und damit die Anzahl der benötigten Mikrofone für einen solchen Kopfhörer auf zwei reduziert. Dazu werden zunächst die allgemeinen Eigenschaften von Mikrofonarrays erster Ordnung und die Dämpfung des Signals am innenliegenden Mikrofon untersucht und vermessen. Mit den Ergebnissen wird ein adaptives System entwickelt, dass die Dämpfung bei beliebigen Tragesituationen kompensieren kann und die Geräuschunterdrückung durch Ausrichtung der Richtcharakteristik maximiert.
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Modeling the Perception of Directional Sound Sources in Reverberant Environments

AutorInnen Wendt, F.
Jahr 2021
Art der Arbeit Dissertation
Themenfeld Spatial Audio
Schlagwörter Auditorische Wahrnehmung, Psychoakustik, Richtwirkung, Wahrnehmungsmodelle, binaural
Abstract Die Wahrnehmung von Schall im Raum wird durch die Raumakustik beein usst. Abhangig von den geometrischen Eigenschaften und der Bescha enheit des Raumes folgen dem Direktschall eine Vielzahl an Re exionen. Fur konventionelle, umhullende Wiedergabesysteme sind die Ein usse dieser Re exionen bereits hinreichend untersucht worden. Die Entwicklung neuartiger kompakter Lausprechersysteme erlaubt die Verraumlichung von Klang ausgehend von einem einzigen Punkt im Raum. Dabei wird das ausgepragte und variable Richtmuster solcher Systeme dazu verwendet, um Raumre exionen gezielt anzusprechen und so Horereignisse im Raum zu erzeugen. Deren Vorhersage unter Verwendung bekannter Lokalisationsmodelle ist jedoch nicht moglich, da die Wahrnehmung solcher Horereignisse auf anderen psychoakustischen E ekten basiert als jene konventionieller Lausprechersysteme. Diese Doktorarbeit untersucht Wahrnehmungen die sich aus der Interaktion von Direktschall und dessen Re exionen ergeben. Ausgehend von einfachen Laborexperimenten, in denen die uberlagerte Wahrnehmung prazise gesteuerter Schallinstanzen untersucht wird, werden die Horereignisse in einer Reihe von aufeinander aufbauenden Horversuchen behandelt. Diese Vorgehensweise erlaubt die Entwicklung von Wahrnehmungsmodellen, die Erkenntnisse aus den verschiedenen Stadien experimenteller Komplexitat beinhalten.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:108845
BetreuerInnen Höldrich, R., Eckel, G., Dau, T.
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Variable-Orientation Auralization based on Room Response Measurements Involving Directivity

AutorInnen Zaunschirm, M.
Jahr 2021
Art der Arbeit Dissertation
Themenfeld Spatial Audio
Schlagwörter 3D sound, Ambisonics, Auditorische Wahrnehmung, binaural
Abstract Eine interaktive, exible und auf Messdaten basierende Auralisation einer akustischen Szene pro tiert von einer Trennung in die Quell-, Raum- und Empfangermodule. In dieser Arbeit wird eine Mess- und Verarbeitungsstrategie des Raummoduls vorgestellt, die eine solche Modularitat ermoglicht: die Source-and-Receiver-Directional Ambisonics Raumimpulsantwort (SRD ARIR). In ihrer ezientesten (Hardware) Implementierung stutzt sich die SRD-ARIR auf einen begrenzten Satz von RIRs, die zwischen einer Quelle und einem Empfanger von jeweils erster Ordnung gemessen werden. Um die Auralisation von Quellen mit Richtwirkungen hoherer Ordnung zu ermoglichen, wird die Ambisonic Spatial Decomposition Method (ASDM) verwendet, um die Richtungsau osung zu erhohen, d.h. die Au osung der Messungen erster Ordnung auf hohere Ordnungen hoch zu skalieren. In der Ambisonics-Domane lasst sich die SRD-ARIR nahtlos mit der Quell- und Empfanger- Richtcharakteristik verbinden, die typischerweise auch in Ambisonics zur Verfugung stehen. Auf der Empfangerseite werden in dieser Arbeit Ansatze zur binauralen Wiedergabe von Ambisonics Signalen vorgestellt, die diese radikal verbessert. Es wird ein frequenzabh angiger Laufzeitabgleich in der Vorverarbeitung der Auenohrubertragungsfunktion (HRTF) oder eine Optimierung der kleinsten Fehlerquadrate, die eine Phasenanpassung zugunsten einer Amplitudenanpassung bei hohen Frequenzen vernachlassigt, vorgeschlagen. Beide Renderer enthalten optional eine interaurale Kovarianzkorrektur, die eine optimale Wiedergabe von Di usfeldern bei nur geringer Auswirkung auf die Wiedergabe vom Direktschall erzwingt. Die Ergebnisse der durchgefuhrten Horversuche deuten darauf hin, dass die neuen Ansatze ab einer Ambisonics Ordnung von drei eine quasi-transparente und qualitativ hochwertige Wiedergabe ermoglichen. Auf Messdaten basierende Auralisation setzt jedoch nicht ausschlielich auf Ambisonics. Insbesondere dann, wenn Modularitat nicht erforderlich ist, ist die Auralisation auf der Basis von multi-orientation-binaural Raumimpulsantworten (MOBRIRs) eine gangige Alternative. In dieser Arbeit wird die optimale MOBRIR-Au osung diskutiert, die eine qualitativ hochwertige dynamische Binauralsynthese ermoglicht und gleichzeitig den Messaufwand gering halt. Die Ergebnisse aus Horversuchen zum Vergleich verschiedener Orientierungsau osungen zeigen, dass das Optimum bei einer Au osung von 15 liegt. Um die vorgeschlagene SRD-ARIR-Methode wahrnehmungstechnisch zu evaluieren werden Horversuche mit MOBRIR-basierter Auralisation als Referenz durchgefuhrt. Sowohl fur die MOBRIR- als auch fur die SRD-ARIR-basierte Auralisation wurde das Ikosaeder- Lautsprecherarray (IKO) als Quelle hoherer Ordnung eingesetzt. Die Ergebnisse des Horversuchs zeigen, dass die vorgeschlagene SRD-ARIR-Methode vergleichbare Qualitat wie die Alternativen, die auf Messungen in derselben akustischen Umgebung basieren, erreicht.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:108846
BetreuerInnen Höldrich, R., Eckel, G., Spors, S.
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Filmische Geräusch Landschaften

AutorInnen Pichler, K.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Abstract Der zeitgenössische Filmton ist stark abhängig von de n Möglichkeiten der Nachsynchronisation. Schauplätze werden in der Audio-Postproduktion als Geräuschumgebungen teils völlig rekonstruiert. Der reale akustische Ort als Geräuschumgebung und dessen Bezug zum Moment der filmischen Aufnahme scheint in manchen Fällen gänzlich zu verschwinden. Der Umgang mit schauplatzspezifischen Geräuschen wird anhand unterschiedlicher Konzepte aus der Filmtheorie kritisch beleuchtet, sowie deren konventionelle Rolle im Film hinterfragt. Es wird ihr kreatives Anwendungspotential aufgezeigt, sowie auch anhand des Werkstücks ein filmisches Denken in den Fokus gestellt, das schauplatzspezifischen Umgebungsgeräuschen im Film eine zentrale gestalterische Rolle zuschreibt.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:108950
BetreuerInnen Gründler, J.
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Analyse von Strömungsgeräuschen in Miniaturlautsprechersystemen

AutorInnen Berghold, P.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Die wachsenden Anforderungen von höheren Schalldruckpegeln und gleichzeitig kleiner werdenden Membranflächen für Miniaturlautsprecher führt vor allem bei tiefen Frequenzen zu übermäßiger Membranauslenkung. Die große Auslenkung kombiniert mit den kleinen Apparatur Abmessungen in Schallanschlüssen verursachen eine hohe Schallschnelle, welche die Ursache für unerwünschtes Rauschen ist. Aus der englischsprachigen Literatur ist dieses Rauschen als Port Noise bekannt. Es entsteht aufgrund von Turbulenzen und Wirbelablösung an den Berandungen der schallführenden Bauteile. Standardparameter wie die gesamte harmonische Verzerrung (THD) oder die Kompression sind kein klarer Indikator dafür, ob Port Noise vorhanden ist oder nicht. Diese Arbeit hat das Ziel, geeignete Messbedingungen und einen Fingerabdruck/Indikator für die Strömungsgeräusche in Miniaturlautsprechersystemen zu definieren. Die Ergebnisse werden mit CFD-Simulationen validiert und mit der Forschung zu Strömungsgeräuschen in Bassreflexsystemen verglichen. Dieser Vergleich soll die Annahme bestätigen, dass trotz der unterschiedlichen Lautsprecher Dimensionen Analogien vorhanden sind.
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Die Rolle abstrakter Beschreibungsgrößen in Analyse und Klassifikation von Phonationstypen im Gesang

AutorInnen Bereuter, P.
Jahr 2021
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Der menschliche Stimmapparat ist in der Lage klangfarblich unterschiedliche Phonationstypen zu erzeugen. Diese werden als distinkte Stimmqualitäten wie z.B. modal, behaucht oder gepresst wahrgenommen. Im Bereich des professionellen Gesangs werden diese Phonationstypen verwendet, um Emotionen und Gefühle zu transportieren, eine belastende Verwendung ungesunder Stimmqualitäten sollte dabei vermieden werden, um das Risiko von Stimmstörungen zu verringern. Aus diesem Grund sind professionelle Sänger*innen in der Ausbildung nach wie vor auf die Rückmeldung von Expert*innen oder Gesangslehrer*innen angewiesen. Die Fortschritte in der Sprachsignalverarbeitung mit Hinsicht auf Klassifikationsalgorithmen basierend auf überwachtem und unüberwachtem Lernen, stellen dabei eine Palette an Werkzeugen zur Verfügung, welche die Rückmeldung über die gesungenen Phonationstypen erleichtern und vertiefen können. Im Gegensatz zu bereits etablierten Ansätzen welche eine Trennung von Quell- und Filtersignal voraussetzen, werden die neuen auf maschinellem Lernen basierten Ansätze direkt auf die Gesangssignale angewendet. Dies bringt Vorteile für Echtzeit-Implementierungen und für die Grundfrequenzabhängigkeit mit sich. Die Grundlage für die beschriebene Klassifikation mittels maschinellem Lernen ist ein abstraktes Set an Beschreibungsgrößen (engl. feature set), welche die Stimmqualität ausreichend charakterisieren. Das Ziel dieser Arbeit ist es nun, die Rolle abstrakter Beschreibungsgrößen, im Kontext einer auf maschinellem Lernen basierten Stimmqualitätsklassifikation für Gesang, hervorzuheben. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf den Mel-Frequenz-Cepstrum-Koeffizienten (engl. Mel frequency cepstral coefficients, Abk. MFCCs), welche in der Sprachsignalverarbeitung oft verwendet werden. Unterschiedliche Variationen an MFCCs werden analysiert und deren Fähigkeiten bezgl. Stimmqualitätsklassifikation werden evaluiert. Zusätzlich werden die zeitlichen Verläufe, die Grundfrequenzabhängigkeit und der Einfluss von Modulationseffekten, wie z.B. die des Vibratos, auf die MFCCs analysiert. Eine detailliertere Analyse der Verbindung von Vibrato und Phonationstyp bzw. Stimmqualität wird anhand von Methoden wie die des Modulationsleistungsspektrums (Abk. MPS) durchgeführt. Diese soll in etwaigen alternativen Beschreibungsgrößen, basierend auf dem Vibrato resultieren, um in weiterer Folge zur Stimmqualitätsklassifikation herangezogen werden. Abschließend sollen die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, ob die diskutierten Beschreibungsgrößen relevante Beiträge zu einer Echtzeitanalyse-Umgebung liefern können, um professionelle Sänger*innen mit hilfreichen Informationen über deren gesungene Stimmqualität zu versorgen.
BetreuerInnen Sontacchi, A., Brandner, M.
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Die Ludische Komposition - Vorstellung einer spielbasierten Form der Interaktivität in der Musik

AutorInnen Scholz, S.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Schlagwörter Algorithmische Komposition, Installation, Computer Music
Abstract Meine künstlerische Bachelorarbeit mit dem Titel supernerd ist eine Komposition, die sich erst durch das Lösen von Rätseln entfaltet. Die dabei zugrunde liegende Interaktivität erweckt Ähnlichkeiten mit Computerspielen, aber auch anderen künstlerischen Formen von Interaktion. Das hat mich dazu veranlasst, mich in der vorliegenden Arbeit mit dem Thema Interaktivität in Musik, Klangkunst und Computerspiel zu befassen, um in weiterer Folge der Frage nach zu gehen, ob eine neuartige Kategorie - die auf einem spielerischen Prinzip beruhende ludische Komposition - notwendig ist. Dazu habe ich mir Sparten der Musik und Klangkunst angesehen, bei denen Interaktivität von großer Bedeutung ist und bin dabei besonders auf die offene Form, Klanginstallationen und generative Musik aufmerksam geworden. Ergänzend habe ich Computerspiele untersucht mit besonderem Fokus auf der Musik. Dazu habe ich Beispiele herausgesucht, die die jeweilige Erscheinungsform der Interaktivität beleuchten, um anschließend meine eigene künstlerische Bachelorarbeit in diesen Kategorien zu verorten. Da in supernerd sowohl ein spielerisches als auch ein kompositorisches Prinzip für das Werk essentiell ist, ist bei einer Gegenüberstellung mit den oben erwähnten Kategorien zu erwarten, dass keine ausreichende Zuordenbarkeit möglich ist. Dieser Umstand würde den Vorschlag zur Verwendung des Begriffs der ludischen Komposition rechtfertigen.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:106198.
BetreuerInnen Ciciliani, M.
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Materiality as a perspective for artistic experimentation

AutorInnen Iadema, G.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Schlagwörter audiovisuell, Computer Music
Abstract This paper proposes a conception of materiality as a perspective for artistic experimentation. It centres on a discussion of a different understanding of the role of materiality in artistic practices. A central point of discussion is the concept of “Absent Matter”, in relation to my project Un_inverso, following the idea of the designer and artist Edoardo Tresoldi. This text aims to present a direct relationship between the concept of matter and the aesthetic of imperfection, more specifically the post glitch aesthetics, by using a comprehensive analysis of the project mentioned above, placed in a larger context. The idea of materiality is applied also to sounds, supported by the drawing on the Heideggerian concept of the thing, outlining a conception of sound as a non-symbolic thing. The proposed idea finds a connection also from an aesthetic point of view. In fact, the use of a glitch aesthetic suggests an idea of transparency, in which the potential and "failures" of technology appears more clearly. They are reflected in basic sounds (click, noise, sinusoids), in direct dialogue with the constituent elements of the project Un_inverso. They are represented by video content and a series of wire mesh models, which have two levels of reading: as constituent elements of architecture (for example, the pillars as regards real models and architectural drawings as regards videos) or as models of complete buildings.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:104785
BetreuerInnen Ciciliani, M.
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Composing and Performing With and Within Feedback Systems

AutorInnen Borsetto, T.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Abstract In this thesis I aim at outlining a model of computer music composition as inextricably intertwined with performance and intrinsically bound to the generative qualities of the machine. These qualities are prominent in some specific configurations, for instance in feedback systems. As will be discussed, they appear to be both the cause and the consequence of some specific properties: emergence, non-linearity, complexity and self-organization. My approach is based on the inclusion of these contingencies in the process of composition. As I shall demonstrate, two key elements in this model of computer music composition are the design of the interaction between human and machine, and the mutuality of this interaction, that is the bidirectionality of the exchange of information between the agents. I shall investigate the human, the machine and the bond between them, shaping a narrative along the lines of three key concepts, that are introduced in the very title: composing and performing , with and within and feedback systems .
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:104741
BetreuerInnen Eckel, G.
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Welt im Klang: Klangrealitäten und die Entwicklung einer globalen Kompositionspraxis

AutorInnen Bold, J.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Abstract Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit den Auswirkungen des Internets auf die Musikproduktion und –rezeption im 21. Jahrhundert. Ausgehend von der wachsenden Präsenz aller Dinge im Internet und des Internets in allen Dingen, arbeitet sie die Probleme für sowohl ein traditionelles als auch ein widerständiges Musikverständnis – Geschichtslosigkeit und kategorisierende Verdinglichung – als Folgen einer historischen Zirkulationsbewegung heraus, an deren Spitze die Globalisierung der Musik im Internet steht. Der Text versucht anhand der Einteilung von Sampling in drei Arten, verschiedene künstlerische Umgangsformen mit dem globalisierten Status Quo zu bezeichnen und lokalisiert diese in postmodernen Praktiken, Hauntology, Medienreflexivität und Post- Internet-Musik. Anschließend wird meine Musik in Bezug zu diesen Richtungen und Sampling-Arten gesetzt, um alternative Strategien anzudeuten. Die Hypothese meiner Arbeit lautet, dass als Antwort auf die global vernetzte Situation die Gegenwartskunst eine Totalität suchen muss und dass die Mittel dazu in der elektronischen Musik vorhanden sind. Im Gegenzug zur Unterteilung der Musik in Genres und Stile, schlage ich ein Denken der Vielzahl an heute präsenten Klängen unter dem Begriff der Klangrealitäten vor, womit ich bestimmte in Klangqualität und –ästhetik enthaltene Perspektiven auf die Welt beschreibe. Meiner Argumentation zufolge könnten sie zum Erschaffen einer totalen Perspektive zusammengesetzt werden und dadurch eine Musik ermöglichen, die sich der Kategorisierung in Genres und relativierende Geschmacksfragen erfolgreich widersetzt.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:104738
BetreuerInnen Eckel, G.
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Street Sound Art

AutorInnen Thomann, I.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Abstract Ist es möglich, Klangkunst als Form der Street Art umzusetzen und zu etablieren? Diese Frage bildet den Ausgangspunkt meiner künstlerischen Bachelorarbeit, die ich mit der vorliegenden schriftlichen Arbeit begleite. Nach einer knapp zweijährigen Beschäftigung mit dieser Frage ist diese Abschlussarbeit einerseits ein Überblick über meine Ideen, Hintergründe und Referenzen, als auch eine künstlerische Umsetzung.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:104712
BetreuerInnen Eckel, G.
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Blockorientierte Modellierung von Nichtlinearitäten in elektroakustischen Wandlern

AutorInnen Glattfelder, K.
Jahr 2020
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Aufnahme- und Wiedergabetechnik, Signalverarbeitung
Abstract Elektroakustische Wandler können mithilfe von Systemidentifizierungsprozessen modelliert werden, um Einsicht auf das Verhalten und die Eigenschaften des Wandlers zu erlangen, oder ihn digital zu simulieren. Eine besondere Eigenschaft des Wandlers ist sein nicht lineares Verhalten, welches besonders stark bei hohen Lautstärken (große Auslenkung der Membran) auftritt. Diese Verzerrung vermindert die Klangqualität und erzeugt zusätzliche Klangkomponenten, welche nicht im Originalsignal enthalten waren. Einfache Systemidentifizierungsprozesse können das Ausmaß der Verzerrung zwar quantisieren aber nicht exakt beschreiben, sie sind auf das lineare Verhalten limitiert. In diesem Projekt sollen Nichtlinearitäten eines Wandlers mithilfe Wiener oder Hammerstein-Modellen in Form eines Python-Skripts modelliert werden, um eine genauere Simulation zu ermöglichen.
BetreuerInnen Höldrich, R.
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Analyse und Visualisierung von Glockenläuten

AutorInnen Holzmüller, F.
Jahr 2020
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Glockenläuten ist ein grundlegender Bestandteil kirchlicher Kultur. Im Zuge dieses interdisziplinären Projekts soll in Kooperation mit der Langen Nacht der Kirchen und der Akademie Graz eine Visualisierung kreiert werden, um auch gehörlosen Menschen diese Tradition zugänglich zu machen. Dabei soll in einem ersten Schritt ein Analysewerkzeug für Geläut erstellt werden. Besonderer Augenmerk liegt hier auf spektralen und zeitlichen Features wie etwa Grundfrequenz, Obertonstruktur, rhythmische Muster und dynamische Verläufe. Mit diesen Parametern wird anschließend in Echtzeit eine Visualisierung vorgenommen. Eine Realisierung ist im Zuge der nächsten Lange Nacht der Kirchen in Graz geplant.
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Evaluierung von Lage Sensoren und Fusionsalgorithmen für ein DIY Lagesensorsystem

AutorInnen Berghold, P.
Jahr 2020
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Spatial Audio
Schlagwörter 3D sound, Ambisonics, binaural, Hardware, Human Computer Interaction (HCI), Motion Capture, Signalverarbeitung
Abstract Seit Firmen wie Google und Facebook 2016 die Möglichkeit für räumliche Audiowiedergabe mittels Binauraler-Synthese auf Platformen wie Youtube und Facebook360 integriert haben, haben mehr und mehr 3D Audio Anwendungen ihren Weg auf den Verbrauchermarkt gefunden. Um ene realistische 3D Audio Szene mit Kopfhörern abzubilden, ist es jedoch wichtig die Kopfbewegungen des Hörers aufzuzeichnen. Mikro Elektrische Mechanische Systeme (MEMS) bieten eine günstige und platzsparende Möglichkeit für diese Anwendung. Der Nachteil an MEMS Sensoren liegt aber darin, dass sie ungenau in ihren Bemessungen sind. Um dieses Problem zu lösen werden mehrere verschiedene Sensoren verwendet und ihre Messungen mittels Fusionsalgorithmen kombiniert, um so eine bessere Schätzung der Ausrichtung zu erreichen. Die Unterschiede handelsüblicher Sensoren und Fusionsalgorithmen werden in dieser Arbeit evaluiert.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:108232
BetreuerInnen Rudrich, D.
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Wiederholtes pitch-shifting zur Frequenzdiskretisierung als künstlerischen Effekt für Sprachsignale

AutorInnen Planton, M.
Jahr 2020
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Computermusik und Elektronische Musik, Frequenzschätzung, Klangsynthese
Abstract Pitch-shifting Effekte werden bereits längere Zeit verwendet, und doch gibt es stets Neuerungen für die verwendeten Algorithmen zur Grundtonanalyse (pitch-tracking) und Synthese eines tonhöhenverschobenen Audiosignals (pitch-shifting). Dieses Projekt geht von einer Literaturrecherche über die aktuellen pitch-tracking und pitch-shifting Algorithmen aus, um einen frequenzdiskretisierenden pitch-shifting Algorithmus für ein monophones Sprachsignal zu Entwickeln. Es werden Strategien und Techniken für das spezifische Design zur Implementierung des Effektes diskutiert. Schließlich wird das künstlerische Potential des Effektes in mehreren Anwendungen evaluiert. Dabei soll ein monophones Sprachsignal in gewissen Tonhöhenskalen diskretisiert werden. Es wird untersucht, was eine mehrmalige Anwendung dieses Effektes zur Folge hat und welche Möglichkeiten sich damit bieten.
BetreuerInnen Höldrich, R.
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Der Einsatz von konkretem Klangmaterial in unterschiedlichen musikalischen Kontexten, ausgehend von Pierre Schaeffers „Musique concrète“

AutorInnen Müller, L.
Jahr 2020
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Klang und Raum
Abstract Die Komposition mit bereits existierendem, konkreten Klangmaterial beschäftigt mich nun schon seit vielen Jahren und ist fester Bestandteil meines musikalischen Schaffens geworden. Grund dafür ist neben meiner allgemeinen Faszination für die mich umgebenden Geräusche und Klänge vor allem der Aspekt der damit verbundenen Möglichkeiten der Archivierung von Klängen und persönlichen Assoziationen.
URL https://phaidra.kug.ac.at/o:108507
BetreuerInnen Eckel, G.
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Fast measurement of HRTFs in a loudspeaker-array system

AutorInnen Blöcher, C.
Jahr 2020
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter HRTF Messungen, Music Information Retrieval, binaural
Abstract folgt
BetreuerInnen Sontacchi, A., Majdak, P.